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科普-当各种岩石遇到偏光显微镜

时间: 2021-06-03 13:31:07 编辑: 北京瑞科中仪阅读:

只看题目,这一定是一篇有趣的文章。
可是在正餐开始前,小编还是要不厌其烦的科普下偏光显微镜的基本知识。

首先介绍简单的偏光镜在宝石鉴定上的作用
偏光镜是能快捷使用的简单仪器。它用于测试透明宝石材料。它可用于测试一些已镶和未镶的宝石,成品宝石和原石以及平板、碎块乃至尘状颗粒。当测试时还可将宝石浸入液体中以提高其可见度。
台式偏光镜
台式偏光镜由装在基座上的低功率灯泡提供照明。
 
当检测宝石的各向异性时,两个偏振滤光片应处在正交位置,这样,在检测前应看不到光或只看到很少的光。重要的是在检测时要在所有方向上转动宝石。
 
1、各向同性材料:
如若透明材料在正交偏光片间不论取向如何都是很暗的,那么它是各向同性的。它或是非晶质的,或是具立方晶系结构的晶质体。
用偏光镜检查一轴晶材料 
用偏光镜检查一轴晶材料
萤石珠是均质体 
萤石珠是均质体,在偏光镜下旋转一圈还是暗色的。
平面偏振光从第一个偏振滤光片进入各向同性材料。各向同性材料不会把入射光重组成两个组分。偏振光在其初始的偏振平面内继续穿行并离开该材料。该偏振光进入第二个偏振滤光片。由于上、下偏振滤光片是正交的,战进入第一个偏振滤光片的光被吸收。团而,遥过该材料看不见光。
 
2、各向异性材料:
当一个材料在正交偏光片问先是能透光转动后变暗时,被说成是达到正交偏光片间的消光。如若消光现象看上去是同时影响到整个材料,而且严格地以90度的转动间隔出现,那么这个材料看来是各向异性的单晶。
用偏光镜检查各向异性材料 
用偏光镜检查各向异性材料
4明4暗 
在这组水晶的图片中,很明显可以看到1和3中的包裹体是旋转了90度,这样转一圈刚好是4明4暗。
 
当材料的这两个振动方向的任一个与来自第一个偏振滤光片的平面偏振光的振动方向平行时,偏振光将穿过材料并被第二个(上)偏振滤光片吸收。
在这个转动位置上,材料看上去是暗的。当你环绕视线转动材料时,它的两个振动方向每经过90。就与下偏振滤光片的偏振方向对齐一次。所以,转动一圈可看到4次消光现象。
 
3、多晶质材料
如若宝石转动一周全亮,说叫材料是多晶质的。譬如,翡翠是由许多小的晶体组成的。每个晶体都产生双折射。如果这些晶体不是都相可平行的话.那么不论放在偏振滤光片之间的宝石的取向如何,总尝有一部分晶体不处在消光位置,固而总击看到一些亮。
玉髓 
玉髓,包括玛瑙,也是多晶质的,能根好地显示这种效应。它由许多极微小的晶体组成.被说成是多晶质的。
玛瑙,全亮 
玛瑙,全亮
 
4、异常消光效应:
异常消光效应 
如若宝石显示亮、暗的区、线、带或十字形交叉,就说明材料处于内应力下。
玻璃是单折射的物体,但由于内部结构不均一,产生异常的双折射,鉴定上称为异常消光。很明显中间呈黑十字。
 
OK,经过介绍,朋友们对偏光和偏光镜有了一定认识,但是对科研上所用的偏光显微镜的了解可能还是不够,咱们科普一下。
 
偏光显微镜是目前研究材料晶相显微结构最有效的工具之一。随着科学技术的发展,偏光显微镜技术在不断地改进中,镜下的鉴定工作逐步由定性分析发展到定量鉴定,为显微镜在各个科学领域中的应用开辟了广阔的前景。
徕卡正置偏光显微镜 
每一种晶体往往具有一定的结晶习性,构成一定的形态。晶体的形状、大小、完整程度常与形成条件、析晶顺序等有密切关系。所以研究晶体的形态,不仅可以帮助我们鉴定晶体,还可以用来推测其形成条件。需要注意的是,在偏光显微镜中见到的晶体形态并不是整个立体形态,仅仅是晶体的某一切片。切片方向不同,晶体的形态可完全不同。
 
晶体沿着一定方向裂开成光滑平面的性质称为解理。裂开的面称为解理面。解理面一般平行于晶面。许多晶体都具有解理,但解理的方向、组数(沿几个方向有解理)及完善程度不一样,所以解理是鉴定晶体的一个重要依据。解理具有方向性,它与晶面或晶轴有一定关系。
 
晶体的颜色,是晶体对白光中七色光波选择吸收的结果。如果晶体对白光中七色光波同等程度的吸收,透过晶体后仍为白光,只是强度有所减弱,此时晶体不具颜色,为无色晶体。如果晶体对白光中的各色光吸收程度不同,则透出晶体的各种色光强度比例将发生改变,晶体呈现特定的颜色。光片中晶体颜色的深浅,称为颜色的浓度。颜色浓度除与该晶体的吸收能力有关外,还与光片的厚度有关,光片越厚吸收越多,则颜色越深。
 
白光由七种不同波长的单色光组成,由于不同单色光发生的消光位和最强位因各自波长而处于不同位置,因此七种单色光的明暗干涉条纹互相叠加而构成了与光程差相对应的特殊混合色,称为干涉色,它是由白光干涉而成。
 
在白光的照射下,将石英楔插入试板孔中,薄的一端在前,随着石英楔慢慢推入,可以见到石英楔的干涉色连续不断地变化,当光程差为零时,石英楔呈黑色,光程差逐渐增加,干涉色由黑色变为钢灰,然后顺着下列次序变化:钢灰、蓝灰、白、黄白、亮黄、橙黄、红、紫、蓝绿、黄绿、橙黄、猩红、淡紫、灰蓝、淡绿……高级白。这种随着光程差的逐渐增加,产生的一系列有规律变化的干涉色序,称为干涉色级序。在干涉色级序中,颜色与颜色之间是逐渐过渡的,没有明显的界限,干涉色级序愈高,界限愈不明显。
 
科普结束,下面欣赏石头这个很平凡的东西在偏光显微镜的漂亮色彩。
发育的晶体 
意大利Lipari火山,一小块喷出岩中发育的晶体
麻粒岩里的石墨 
印度Kerala,麻粒岩里的石墨
含紫硅碱钙石的变质沉积岩 
俄罗斯,Yakutia含紫硅碱钙石的变质沉积岩
虎眼石 
虎眼石
意大利Adamello的闪长岩 
意大利Adamello的闪长岩,长石的双晶特征。
白云母片岩 
东阿尔卑斯,白云母片岩。大块的长条是云母
麻粒岩 
加拿大,Manitoba,麻粒岩。体现了斜长石和辉石的一种忘了叫啥的结构。蓝色是斜长石
玛瑙 
巴西,玛瑙。显示了纤维状玉髓的同心层,和向心生长的石英。
石榴石片岩 
意大利,阿尔卑斯山,石榴石片岩。这个圆的就是变质作用形成的石榴石。
海洋碧玉 
马达加斯加,海洋碧玉。
珊瑚化石 
美国South Dakota,珊瑚化石。

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